PEMANFAATAN SEPEDA STATIS SEBAGAI SUMBER ENERGI ALTERNATIF MENGGUNAKAN SEPUL SEPEDA Pemanfaatan Sepeda Statis Sebagai Sumber Energi Alternatif Menggunakan Sepul Sepeda Motor.

(1)

i

PEMANFAATAN SEPEDA STATIS SEBAGAI SUMBER

ENERGI ALTERNATIF MENGGUNAKAN SEPUL SEPEDA

MOTOR

TUGAS AKHIR

Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Menyelesaikan Program Studi Strata 1 Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta

Diajukan oleh : RALYF SUNANDAR

D 400 100 053

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

(2)

(3)

(4)

iv

KATA PENGATAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan kenikmatan, hidayah serta taufiqnya sehingga sampai saat ini masih diberikan kesempatan untuk beribadah kepadaNya dan telah menjadikanku manusia yang berakal dan berguna dalam dunia ini. Sholawat serta salam untuk junjunganku, Nabiku Muhammad S.A.W yang aku nantikan syafa’atnya.

Hanya karena Allah SWT akhirnya penulis bisa melewati kendala dan tantangan dalam menyelesaikan dan menyusun laporan tugas akhir ini. Tugas akhir ini disusun dan diajukan sebagai syarat untuk kelulusan dan mendapatkan gelar Sarjana Teknik di jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Surakarta. Adapun judul tugas akhir yang penulis ajukan : “PEMANFAATAN SEPEDA STATIS SEBAGAI SUMBER

ENERGI ALTERNATIF MENGGUNAKAN SEPUL SEPEDA

MOTOR

”.

Selama penyusunan tugas akhir ini penulis mendapat dukungan, dan saran serta bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itu dengan tulus ikhlas dan kerendahan hati penulis mengucapkan rasa terima kasih sebesar – besarnya kepada :

(5)

v

2. Bapak Umar, S.T. M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiayah Surakarta.

3. Bapak Hasyim Asy’ari, S.T. M.T. dan Bapak Agus Supardi, S.T. M.T. selaku Pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.

4. Bapak Abdul Basith, M.T. selaku Pembimbing Akademik yang telah banyak membimbing selama menempuh studi di Teknik Elektro UMS.

5. Bapak Ir. Jatmiko, M.T. dan Bapak Aris Budiman, S.T. M.T. selaku penguji Tugas Akhir.

6. Bapak dan Ibu dosen atas kesedianya membimbing dan memberikan waktunya kepada penulis selama di Teknik Elektro.

7. Kedua orang tuaku tercinta dan seluruh keluarga besar terima kasih atas semua kasih sayang, do’a, yang tiada hentinya dan tidak pernah surut sehingga penulis bisa seperti saat ini.

8. Seluruh Staf Tata Usaha, Staf Akademik maupun non Akademik, yang telah banyak membantu dan memberikan kemudahan kepada penulis selama menempuh studi di Fakultas Teknik Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Surakarta.

9. Rekan-rekan seperjuangan Teknik Elektro 2010, rekan-rekan kerja di KMTE dan temen-temen Elektro semuanya, semoga kekeluargaan ini tetap terjaga hingga nanti.

(6)

(7)

vii

MOTTO

Selama kita masih punya tekad yang terpelihara dalam semangat, maka tiada kata terlambat

untuk memulai sebuah awal yang baru

Jika Allah sudah menjamin akan ada kemudahan dibalik kesulitan, maka alasan apa lagi

yang membuat kita tak mengawali semua akt ivitas hidup dan kehidupan ini dengan bahagia?

Jangan berputus asa jika menghadapi kesulit an, karena setiap tetes air hujan yang jernih

berasal daripada awan yang gelap

Jangan malu t erlihat miskin, malu lah ketika kita pura-pura kaya

Ana mangsane wong arep seneng iku susah dshisik, wong arep mulyo iku rekasa dhisik

U rip kui ojo semugeh, belajaro ngajeni marang liyan, ayem kui ora mung mergo bondo,

(8)

viii

PERSEMBAHAN

Karya kecil ini kupersembahkan untuk yang tercinta dan terkasih :

1. Allah SWT atas limpahan rahmat dan hidayahNya yang tanpa batas kepada umat islam sehingga penulis mampu menyelesaikan laporan tugas akhir. 2. Nabi Muhammad SAW yang telah membawa umat islam dari jaman

kebodohan menuju jaman yang penuh dengan ilmu pengetahuan dan teknologi.

3. Bapak dan Ibuku tercinta. Kasih sayang, pengorbanan, dan doa yang penuh keikhlasan hati membanting tulang, membersarkan dan mendidik tanpa pamrih, yang selalu berharap anak-anaknya akan lebih baik dari mereka. 4. Kakak dan adek ku tercinta yang selalu memberi motivasi dan do’a untuk

mengerjakan skripsi.

5. Segenap keluarga tercinta yang dapat menjadi motivasi baik moral maupun materi yang dapat membantu dalam proses belajar.

6. Segenap Keluarga Mahasiswa Teknik Elektro ( KMTE ).

7. Teman-teman Teknik Elektro 2010 yang sudah sama-sama berjuang menempuh pembelajaran dan mencampai puncak hingga wisuda.

8. Teman PP (Pergi pulang) sragen – pabelan yg bernyali besar mas Bejo Faris, Ari Areeek, Hilda Rie’fai.

(9)

ix

DAFTAR KONTRIBUSI

Tugas Akhir ini berawal dari ketertarikan penulis terhadap Energi alternatif terbarukan, khususnya pada sepeda statis menggunakan sepul sepeda

motor. Ide Tugas Akhir ini berasal dari keinginan penulis untuk memanfaatkan sepul sepeda motor. Penulis mencari informasi tentang tugas akhir yang ada di perpustakaan kampus, kakak angkatan dan internet. Setelah mendapatkan inspirasi dan topik yang akan dituang ke dalam Tugas Akhir, penulis berkonsultasi dengan Bapak Hasyim Asy’ari, S.T. M.T. Beliau menyarankan untuk mencari daya keluaran yang mampu dihasilkan oleh sepul sepeda motor. Penelitian ini terbagi menjadi dua, penulis membahas pemanfaatan sepul sepeda motor dengan 3 sepul 18 kutub, 12 kutub dan 8 kutub sebagai generator pada pembangkit listrik tenaga sepeda statis.

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang telah saya buat yang sejauh ini saya ketahui bukan merupakan tiruan atau duplikasi dari skripsi yang telah di publikasikan atau pernah di pakai untuk mendapat gelar kesarjanaan di lingkungan Universitas Muhammadiyah Surakarta atau instansi manapun, kecuali bagian sumber informasi yang saya cantumkan sebagaimana mestinya.

(10)

(11)

xi

1.6 Sistematika Penulisan... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 5

2.1 Telaah Penelitian ... 5

(12)

xii

2.2.6. Macam-macam Generator ... 15

2.2.7. Sepul Sepeda Motor... 17

2.2.8. Magnet Permanen... 18

BAB III METODE PENELITIAN ... 20

3.2.1.3 Peralatan Pendukung... 22

3.3 Metode yang digunakan ... 22

(13)

xiii

3.4. Flowchart Penelitian ... 24

BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN ... 25

4.1 Hasil Pengujian ... 25

4.2 Pembahasan Data Pengujian ... 32

BAB V PENUTUP ... 41

5.1 Kesimpulan ... 41

5.2 Saran ... 41

DAFTAR PUSTAKA ... 42

(14)

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1. Jadwal Pelaksanaan Penelitian ... 20

Tabel 4.1. Hasil pengujian pertama menggunakan sepul 18 kutub ... 25

Tabel 4.2. Hasil pengujian kedua sepul 12 kutub ... 26

Tabel 4.3. Hasil pengujian ketiga sepul 8 kutub... 26

Tabel 4.4. Hasil pengujian keempat mempararelkan antara sepul 8 kutub,12 kutub, dan sepul 18 kutub ... 27

Tabel 4.5 Hasil pengukuran daya DC sepul 8 kutub,12 kutub, dan sepul 18 kutub ... 37

(15)

xv

Gambar 6. Flowchart Alur Penelitian ... 24

Gambar 4.1. Diagram tegangan DC dan tegangan AC terhadap beban sepul ... 28

Gambar 4.2. Diagram arus DC dan arus AC terhadap beban sepul 18 kutub ... 28

Gambar 4.3. Diagram tegangan DC dan tegangan AC terhadap beban sepul 12 kutub... 29

Gambar 4.4. Diagram arus DC dan arus AC terhadap beban sepul 12 kutub ... 29

Gambar 4.5. Diagram tegangan DC dan tegangan AC terhadap beban sepul 8 kutub ... 30

Gambar 4.6. Diagram arus DC dan arus AC terhadap beban pada sepul 8 kutub... 30

Gambar 4.7. Diagram tegangan DC dan tegangan AC terhadap beban pad sepul 8 kutub,12 kutub,18 kutub... ... 31

Gambar 4.8. Diagram arus DC dan arus AC terhadap beban pada sepul 8 kutub,12 kutub,18 kutub ... 31

Gambar 4.9. Diagram perhitungan daya DC terhadap beban pada jenis sepul ... 34

(16)

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Gambar 1.AlatPembangkitListrikSepedaStatis ... 46

Gambar 2.Sepul 8 KutubdanSepul 12 Kutub ... 47

Gambar 3.Sepul 18 Kutub ... 47

Gambar 4.Power Inverter AC 220 volt 1200 watt. ... 48

(17)

(18)

xviii ABSTRAKSI

Listrik merupakan salah satu kebutuhan primer untuk kehidupan manusia sehingga diperlukan suatu pembangkit tenaga listrik. Pembuatan pembangkit listrik tenaga kayuhan sepeda statis ini bertujuan untuk mengetahui daya keluaran yang mampu dihasilkan oleh sepul sepeda motor.

Desain pada sepeda statis menggunakan sepul sepeda motor sebanyak 3 buah. Sepul yaitu penghasil sumber tegangan AC (bolak-balik) pada sepeda motor digunakan untuk pengisian accu. sepul yang digunakan yaitu dengan sepul 18 belitan diameter kabel 0.7mm, sepul 12 belitan diameter kabel 0.8mm dan sepul 8 belitan diameter kabel 1mm. Selain itu juga menggunakan dudukan sepul sebanyak 3 buah. Pada desain sepul sebagai energi alternatif digunakan sepeda statis untuk penggerak utama yang kemudian dihubungkan pada puli yang satu poros dengan 3 sepul. Perbandingan diameter antara puli dengan sepeda statis adalah 1 : 15, artinya satu kali putaran pada sepeda statis sama dengan 15 kali putaran pada sepul. Kecepatan putar sepul ditentukan oleh kecepatan kayuhan sepeda. Pada rancangan alat ini digunakan sebuah inverter 1200 watt untuk mengubah tegangan DC menjadi tegangan AC.

Daya yang dihasilkan sepul dengan penggerak kayuhan sepeda statis dan kecepatan putar sepul rata-rata 1000 rpm. Daya DC yang dapat dihasilkan ketika 3 sepul dipararel daya minimal adalah 11.9 watt dan maksimalnya adalah 14.6 watt, sedangkan daya AC yang dapat dihasilkan ketika 3 sepul dipararel daya minimal adalah 10,7 VA dan maksimalnya adalah 37.8 VA.